金屬與腐蝕介質發生反應而變質的現象稱為腐蝕。常見的金屬腐蝕有晶間腐蝕、點腐蝕、應力腐蝕、疲勞腐蝕和縫隙(xi)腐蝕等。
1. 晶間腐蝕
晶間腐蝕是不銹鋼在特定的腐蝕介質中沿著鋼的晶界發生的一種局部選擇性腐蝕。如果這種腐蝕發生在金屬表面，將形成微裂紋并深入內部，直至引起破斷。在某些特定腐蝕介質中（如硝酸、磷酸、硫酸、乳酸、甲酸、氫氟酸和硫酸銅等），就會沿著不銹鋼的晶界發生腐蝕。在有應力同時存在的情況下，晶間腐蝕有可能發展為晶間應力腐蝕開裂。為避免晶間腐蝕，一般可選用超低碳（(w(C)≤0.03%)奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼和含Ti、Nb穩定化的奧氏體不銹鋼。
2. 點腐蝕
點腐(fu)蝕又叫孔(kong)蝕，是最常見(jian)的局(ju)部腐(fu)蝕形式之(zhi)一(yi)。它(ta)是因(yin)為金屬表(biao)面某個局(ju)部由(you)于(yu)微電池(chi)作(zuo)用(yong)，出(chu)現(xian)一(yi)些腐(fu)蝕小孔(kong)，并向深處發(fa)展。在(zai)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)表(biao)面存(cun)在(zai)雜質、污物以及缺陷部位鈍化(hua)膜(mo)損壞(huai)而生(sheng)銹(xiu)或在(zai)海水中使用(yong)的不(bu)銹(xiu)鋼(gang)，即會出(chu)現(xian)點腐(fu)蝕（孔(kong)蝕）。
點(dian)腐(fu)蝕的破壞性和(he)隱患性較(jiao)大。發生(sheng)點(dian)腐(fu)蝕時，雖然金屬的失重不大，但由于陽(yang)極面積(ji)非常小，陽(yang)極上流(liu)過(guo)的腐(fu)蝕電流(liu)密度(du)很(hen)大，造(zao)成(cheng)較(jiao)高(gao)的金屬溶解速度(du)，嚴重時可使金屬設備穿孔破壞。點(dian)腐(fu)蝕還(huan)會使晶間腐(fu)蝕、剝蝕、應力腐(fu)蝕開裂和(he)腐(fu)蝕疲勞等加劇，在(zai)很(hen)多情況下是這些局部腐(fu)蝕的起源(yuan)。
為(wei)防止(zhi)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)發生點腐蝕（孔蝕），應選(xuan)擇含高(gao)鉻、鎳、鉬、氮的不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)，提高(gao)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的純度并(bing)降低不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的不(bu)均勻(yun)性。選(xuan)擇鈍化和鈍化能力(li)強的材料是防止(zhi)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)點腐蝕的有力(li)措(cuo)施。
3. 縫(feng)隙腐蝕
在腐蝕介質的(de)(de)(de)作用下，不(bu)銹(xiu)鋼(gang)縫(feng)隙(xi)出現腐蝕，即縫(feng)隙(xi)腐蝕。縫(feng)隙(xi)腐蝕一般根(gen)據(ju)縫(feng)隙(xi)形狀的(de)(de)(de)不(bu)同而具(ju)有一定的(de)(de)(de)外形。輕(qing)微時，縫(feng)隙(xi)內為一般腐蝕，嚴重時多為片狀點腐蝕或潰瘍狀。
所(suo)有能引(yin)(yin)起腐(fu)蝕(shi)的介質(zhi)都能引(yin)(yin)起縫隙(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)。不銹鋼(gang)表(biao)面若存(cun)在金屬和非金屬夾雜物(wu)（金屬微粒、灰(hui)塵、臟物(wu)、砂粒、海生物(wu)），或者是(shi)結構上(shang)的原因，如螺栓聯接、鉚(liu)接、墊片與(yu)非金屬接觸等所(suo)形(xing)成的縫隙(xi)(xi)，在這(zhe)些(xie)情況下不銹鋼(gang)零件若與(yu)腐(fu)蝕(shi)介質(zhi)接觸，便會(hui)發生縫隙(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)。特別(bie)是(shi)在氯離(li)子的環境(jing)中，縫隙(xi)(xi)腐(fu)蝕(shi)最為常見。
不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)縫隙(xi)腐蝕主要是因為縫隙(xi)內的(de)(de)溶液(ye)酸化、缺氧而引起(qi)的(de)(de)鈍(dun)(dun)化膜(mo)破壞。因此防止不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)縫隙(xi)腐蝕的(de)(de)有力措施(shi)是：選擇含(han)高鉻、鎳、鉬、氮的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)，提(ti)高不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)鈍(dun)(dun)化膜(mo)的(de)(de)穩定性和鈍(dun)(dun)化、再鈍(dun)(dun)化的(de)(de)能力，提(ti)高不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)純度，并降(jiang)低(di)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)不(bu)(bu)(bu)均勻性。
4. 應力(li)腐蝕
應力(li)腐(fu)蝕(shi)是(shi)不(bu)銹(xiu)鋼在持(chi)久拉應力(li)（包括外加載(zai)荷、熱應力(li)及(ji)冷加工、熱加工或焊接后(hou)的(de)殘留(liu)應力(li)等）和(he)特定的(de)腐(fu)蝕(shi)介質的(de)共(gong)同(tong)作用下(xia)出現的(de)脆性開裂。它是(shi)不(bu)銹(xiu)鋼局部腐(fu)蝕(shi)破壞中最常見(jian)、危(wei)害最大的(de)一(yi)種腐(fu)蝕(shi)形式。
不銹鋼應力腐蝕的特點是出現腐蝕裂縫甚至斷裂，裂縫的起源點往往是腐蝕小孔或腐蝕小坑的底部；裂縫擴散有沿晶界、穿晶型和混合型三種，主裂縫通常垂直于應力方向，多半有分枝；裂縫端部尖銳，裂縫內壁及金屬表面的腐蝕程度通常很輕微，裂縫端部的擴散速度很快，斷口有脆性斷裂的特征。導致各類不銹鋼應力腐蝕最常見的介質是含Cl-和氧的大氣和工業水、海水等，在超過臨界值的拉應力（含內應力）和高溫共同作用的結果。
引起Cr-Ni奧氏體不銹鋼應力腐蝕常見的介質有：
a. 各種氯化物(wu)或含氯化物(wu)的溶液。
b. 海水(shui)、鹽(yan)水(shui)、河水(shui)、井水(shui)、水(shui)蒸氣(qi)和海洋性大氣(qi)。
c. 氫氧化物(wu)，例如NaOH、KOH的(de)水溶液。
d. 硝酸和硝酸鹽；HNO3 +HF和HNO3+HCl+HF的酸洗液。
e. 氫氟酸、氟硅酸和含F-的水溶液。
f. 硫(liu)(liu)酸(suan)和亞(ya)硫(liu)(liu)酸(suan)鹽；連多硫(liu)(liu)酸(suan)；硫(liu)(liu)化氫(qing)水溶液。
表2-1列出(chu)了引(yin)起Cr-Ni奧氏體不銹鋼腐蝕(shi)的介質和條件。
對于應力(li)腐蝕斷裂，通(tong)常通(tong)過正確選材可以(yi)予以(yi)控(kong)制。
a. 在高濃度氯(lv)化物中，通常選擇鎳含(han)量(liang)高的不銹(xiu)鋼、高硅Cr-N不銹(xiu)鋼和鐵素體不銹(xiu)鋼。
b. 在產生晶(jing)間(jian)氯化物(wu)應力腐蝕的環境中，可(ke)選擇含Ti、Nb的奧(ao)氏體(ti)不銹鋼（經穩定化處理(li)）、超低碳或控(kong)氮奧(ao)氏體(ti)不銹鋼。
c. 在(zai)(zai)含(han)氯(lv)離(li)子(zi)(zi)的水溶(rong)液中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)，當在(zai)(zai)低(di)(di)于60℃的低(di)(di)濃(nong)(nong)(nong)(nong)度氯(lv)離(li)子(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)，無濃(nong)(nong)(nong)(nong)縮(suo)或富(fu)(fu)集(ji)可(ke)選(xuan)(xuan)用(yong)18-8型(xing)、18-12-2型(xing)奧(ao)氏體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)、Cr18Mo2鐵素(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)和18-5-Mo雙(shuang)相不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)；在(zai)(zai)低(di)(di)于60℃的低(di)(di)濃(nong)(nong)(nong)(nong)度氯(lv)離(li)子(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)（濃(nong)(nong)(nong)(nong)縮(suo)、富(fu)(fu)集(ji)），可(ke)選(xuan)(xuan)用(yong)Cr18Mo2鐵素(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)和18-5-Mo雙(shuang)相不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)；在(zai)(zai)低(di)(di)于60℃高(gao)(gao)濃(nong)(nong)(nong)(nong)度氯(lv)離(li)子(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)（有濃(nong)(nong)(nong)(nong)縮(suo)、富(fu)(fu)集(ji)），可(ke)選(xuan)(xuan)用(yong)Cr27Mo、Cr18Mo2鐵素(su)(su)(su)體(ti)不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)，以及(ji)w（Cr）22％～25％并含(han)Mo的雙(shuang)相不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)；在(zai)(zai)60～200℃低(di)(di)濃(nong)(nong)(nong)(nong)度氯(lv)離(li)子(zi)(zi)介(jie)質(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)（濃(nong)(nong)(nong)(nong)縮(suo)、富(fu)(fu)集(ji)），可(ke)選(xuan)(xuan)用(yong)18-5型(xing)、22-5型(xing)、25-5型(xing)雙(shuang)相含(han)Mo不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)和高(gao)(gao)Cr、Mo、Ni不(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)(gang)(gang)（Cr20Ni25Mo4.5Cu）；在(zai)(zai)200～350℃低(di)(di)濃(nong)(nong)(nong)(nong)度氯(lv)離(li)子(zi)(zi)（濃(nong)(nong)(nong)(nong)縮(suo)、富(fu)(fu)集(ji)）介(jie)質(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)，可(ke)選(xuan)(xuan)用(yong)Cr20Ni32Fe鐵-鎳(nie)合(he)金、Cr30Ni60Fe10鎳(nie)基合(he)金。
d. 在含NaOH的水溶液(ye)中，當(dang)w(NaOH)≤20%，無(wu)氯子，沸騰(teng)溫度≤120可選(xuan)18-8或18-12-2型奧氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼；當(dang)w(NaOH)=50%、w(NaCl)=2.5%在85℃的NaOH水溶液(ye)中，可選(xuan)用(yong)超低碳(tan)18-8型奧氏(shi)體(ti)(ti)不銹鋼、Cr26Mo1 鐵素體(ti)(ti)不銹鋼等。
e. 雙相不銹鋼尤其適用于由點腐蝕（孔蝕）引起的應力腐蝕破裂的場合，如022Cr21Ni5Ti、022Cr23Ni5Mo3N等具有優良耐應力腐蝕特性的雙相不銹鋼。
5. 疲勞腐蝕(shi)
疲勞腐蝕(shi)是不(bu)銹鋼零件在腐蝕(shi)介質與(yu)交變應力的共(gong)同作用下發生腐蝕(shi)進而引起(qi)零件的破損現象(xiang)。疲勞腐蝕(shi)的特點是產生腐蝕(shi)坑(keng)和大量裂縫(feng)(feng)，以致金屬(shu)的機械(xie)疲勞極限(xian)不(bu)復存在；裂縫(feng)(feng)多(duo)半穿晶粒，一(yi)般不(bu)分枝(zhi)；裂縫(feng)(feng)端部(bu)較(jiao)鈍(dun)；斷口大部(bu)為腐蝕(shi)產物所覆蓋(gai)，小部(bu)呈脆性裂縫(feng)(feng)破壞(huai)。
導致疲(pi)勞腐蝕的活性(xing)介(jie)質(zhi)有(you)酸(suan)性(xing)介(jie)質(zhi)、氯化(hua)物、含H2S、SO2和O2的氣體以及其他能產(chan)生腐蝕的介(jie)質(zhi)。
為了(le)防止疲勞(lao)腐蝕的產(chan)生(sheng)，不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼應具備良(liang)好的耐點(dian)蝕性能和(he)高(gao)強度，因此應選(xuan)擇(ze)含(han)Cr、Mo較高(gao)的馬氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼，超級(ji)奧(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼，以及高(gao)鉻、鉬、氮含(han)量的雙(shuang)相(xiang)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼，典型的鋼號有：015Cr20Ni18Mo6CuN、015Cr24Ni22M7CuN、022Cr25Ni6Mo2N、022Cr25NiMo4N等。
當(dang)然在選擇不銹鋼(gang)耐(nai)蝕性的(de)過程中，要根據實際情況(kuang)，分(fen)析產(chan)生(sheng)腐(fu)蝕的(de)原(yuan)因，并(bing)根據腐(fu)蝕特點進行試驗，總結出(chu)最(zui)佳方案再選擇耐(nai)蝕性好(hao)的(de)、經(jing)濟上合理(li)的(de)、市場上有(you)的(de)不銹鋼(gang)材(cai)料。
